大學(xué)物理教學(xué)方法新認(rèn)識

李寧　趙寶

【摘 要】大學(xué)物理作為高等教育中最重要的公共課程之一，對于其教學(xué)方法的探討具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文分析了目前大學(xué)物理教學(xué)中存在的幾個比較關(guān)鍵的問題，并針對大學(xué)物理教學(xué)的幾個重要組成部分提出了一些教學(xué)方法新見解。

【關(guān)鍵詞】大學(xué)物理；面臨的問題；教學(xué)新方法

中圖分類號： G642；O4-4 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）25-0146-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.25.067

【Abstract】College physics is one of the most important public courses in higher education， and the discussion of its teaching methods has practical meanings. This paper analyzes some of the key existing issues in college physics teaching， and presents new insights on the teaching methods for several important contents of college physics course.

【Key words】College physics； The problems facing； New teaching methods

1 大學(xué)物理教學(xué)面臨的問題

大學(xué)物理，作為理工類學(xué)科必選的一門公共基礎(chǔ)課程，在相關(guān)學(xué)科的教學(xué)過程中起到舉足輕重的作用。然而，在高校實(shí)施物理教學(xué)的過程中，都不同程度存在著各種各樣的問題：

1.1 大學(xué)物理的學(xué)科地位正在逐步弱化

當(dāng)前有一定數(shù)量的師生群體對大學(xué)物理的學(xué)科地位缺乏深刻的認(rèn)識，他們認(rèn)為非物理專業(yè)的學(xué)生將大學(xué)物理作為必修課沒有多少實(shí)際意義，同時許多院校非物理專業(yè)學(xué)生的大學(xué)物理課時數(shù)量也在逐漸下降。國家教育部門2015年頒布的關(guān)于大學(xué)物理課程的規(guī)范要求各院校大學(xué)物理的課時不能少于144課時，然而真正嚴(yán)格按照要求執(zhí)行的院校少之又少，大部分院校的課時在72至108之間，課時數(shù)量更少的也不在少數(shù)。

1.2 大學(xué)物理的教學(xué)內(nèi)容顯得過于陳舊

物理學(xué)主要劃分為經(jīng)典物理和近代物理兩個版塊，然而值得注意的是，當(dāng)前大部分高校的大學(xué)物理所講授的內(nèi)容中經(jīng)典物理占據(jù)超過了百分之八十的比例，近代物理部分的知識講授嚴(yán)重不足。經(jīng)典物理所包含的理論與概念都是二十世紀(jì)前的研究成果，這些在大部分中學(xué)物理教材中都有所涉及，因此難以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然后近代物理的有關(guān)內(nèi)容卻因?yàn)檎n時原因而無法做足夠的介紹，這就從根本上導(dǎo)致了教學(xué)內(nèi)容的陳舊。

1.3 大學(xué)物理的考核評價方式過于單一

絕大部分院校在大學(xué)物理這門課上采取的計分方式都是綜合評價，即平時成績與期末卷面成績的加權(quán)分?jǐn)?shù)。平時成績的劃分又主要來自于課后作業(yè)，但是由于網(wǎng)絡(luò)的便捷性，基本上所有習(xí)題的答案都能通過網(wǎng)絡(luò)找到，因此課后作業(yè)的成績很難反映出學(xué)生是否真的掌握了知識點(diǎn)以及學(xué)習(xí)態(tài)度是否端正。而期末考試也只是單純的卷面答題，這對于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)造成了巨大障礙，難以真正鍛煉學(xué)生的自學(xué)能力以及創(chuàng)新思維。

2 大學(xué)物理教學(xué)新方法

針對當(dāng)前大學(xué)物理存在的教學(xué)問題，現(xiàn)提出以下幾個方面的改善措施：

2.1 緒論部分

緒論部分是整個課程的引入，包含了大學(xué)物理所要研究的對象、內(nèi)容以及需要用到的方法。緒論部分作為大學(xué)物理的第一節(jié)課，對于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣起到了關(guān)鍵作用。任課教師不應(yīng)當(dāng)只是照本宣科，將大學(xué)物理的各個章節(jié)羅列出來。為了增強(qiáng)課程的趣味性，在介紹物理學(xué)的研究對象和內(nèi)容時，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)運(yùn)用現(xiàn)實(shí)生活中的案例來解釋，特別是采用當(dāng)下大學(xué)生感興趣的話題，例如使用汽車在上坡時采用的是高檔位還是低檔位來解釋其中的物理原理。在介紹物理學(xué)的發(fā)展歷程時，可以具體介紹某一物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)某一物理定律的過程，并在介紹過程中不斷提問，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，自己解決問題，總結(jié)問題，形成科學(xué)研究思路。在強(qiáng)調(diào)物理學(xué)的研究意義時，教師可以多舉一些物理學(xué)在所教學(xué)生的專業(yè)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用案例，例如對于計算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，可以舉一些量子物理學(xué)在晶體管研究上的應(yīng)用。

2.2 物理課程分層次教學(xué)模式的實(shí)施

根據(jù)不同專業(yè)的實(shí)際需求進(jìn)行教學(xué)層。將學(xué)緣相近的幾個專業(yè)作為一個單位，按照入學(xué)時學(xué)生的成績，將全部學(xué)生分成兩類班級，成績優(yōu)異的歸為一類，這類學(xué)生不需做進(jìn)一步細(xì)分；成績較差的也歸為一類，但是這類學(xué)生需做進(jìn)一步細(xì)分，綜合分析實(shí)際情況調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。同時多層次內(nèi)容選擇也可以安排在網(wǎng)上選修時由學(xué)生自主選擇，但是校方需要對選課系統(tǒng)做出一定限制，避免大部分學(xué)生都故意選擇內(nèi)容較淺的課程。

2.3 經(jīng)典物理部分

經(jīng)典物理部分的內(nèi)容大多都在中學(xué)課程中介紹過，因此不必面面俱到，對于不同專業(yè)的學(xué)生應(yīng)該有所側(cè)重，例如對于化工類的學(xué)生，應(yīng)該著重講授熱力學(xué)模塊，為化工類學(xué)生后續(xù)的物化課程做鋪墊；對于機(jī)械類的學(xué)生，應(yīng)該著重講授力學(xué)模塊，為機(jī)械類學(xué)生后續(xù)的結(jié)構(gòu)力學(xué)課程做鋪墊；對于信息類的學(xué)生，應(yīng)該著重講授電磁學(xué)版塊，為信息類學(xué)生后續(xù)的光電學(xué)課程做鋪墊。在對各專業(yè)學(xué)生授課時，要注意有的放矢，使得學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理時能夠感受到其與自身專業(yè)的關(guān)聯(lián)性，從而獲得更大的學(xué)習(xí)主動性。對各專業(yè)學(xué)生講授經(jīng)典物理的其他版塊時，應(yīng)當(dāng)以實(shí)例為引入，以拓寬視野為主要教學(xué)目標(biāo)。

2.4 近代物理部分

近代物理學(xué)的重要理論對于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步具有巨大價值，然而，這個部分的內(nèi)容過于抽象，一般學(xué)生難以熟練掌握。因此，大學(xué)物理教師在講授這個版塊的內(nèi)容時，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化對概念的介紹，盡量跳過對定理的推導(dǎo)，并以近代物理的研究成果為依托，著重對理論進(jìn)行初步介紹。著名物理學(xué)家費(fèi)恩曼對于物理的學(xué)習(xí)曾提出過自己的看法，“學(xué)習(xí)物理的人不應(yīng)該只是試圖去解出微分方程，而是應(yīng)當(dāng)嘗試?yán)斫馑鼈兊暮x”。在狹義相對論的教學(xué)中，我國教師的教學(xué)重點(diǎn)普遍在于洛侖茲推導(dǎo)公式，并以此為基礎(chǔ)，推導(dǎo)出一系列公式，注重的是公式的推導(dǎo)而不是內(nèi)涵的探索。相反，國外的部分物理教材一般會通過簡單的舉例來解釋公式的導(dǎo)出，而不是用嚴(yán)格、冰冷的數(shù)學(xué)方式進(jìn)行推導(dǎo)，這種方法能夠大大節(jié)約公式的學(xué)習(xí)時間，加深公式的理解程度，這顯然更加符合大學(xué)物理的教學(xué)目的。此外，高校還應(yīng)當(dāng)適時舉辦一些物理學(xué)專題講座，向?qū)W生們宣導(dǎo)物理技術(shù)近年來的發(fā)展概況，使學(xué)生們在了解理論知識的基礎(chǔ)上，對物理技術(shù)的動向也能有所認(rèn)知。

3 結(jié)語

物理學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科，是廣大科研工作者從事科學(xué)研究的基礎(chǔ)，大學(xué)物理作為理工科學(xué)生的必修課程，其包含了對于科學(xué)研究理論與方法的傳授，對于理工科學(xué)生的專業(yè)發(fā)展具有重要價值。因此，各高校應(yīng)當(dāng)重視大學(xué)物理這門課程的教學(xué)，并從教學(xué)方法上入手，解決當(dāng)前大學(xué)物理教學(xué)中存在的諸多問題。

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